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描述 OE(y$+L3_I |u%;"N'p)
FRED可以计算一个给定系统的MTF，本教程解释了如何来实现这个功能。 o=Z:0Ukl]
<fHHrmZ#/. 建立系统 m#BXxS#B<_ ,|RKM
这篇文章中我们所使用的系统是一个简单的透镜，将光聚集到附着在几何面的分析面上。透镜是一个简单的双凸BK7单透镜，参数为r1=60 mm, r2=-300 mm, ct=4 mm, x semi-aperture=10, y semi-aperture=10，该透镜的像平面位于近轴焦点处。 #WG}"[ ,c
_qPKdGoM
 1;~s NSTo 25Z} .)) 光线聚焦的几何面是一个简单的表面，它的位置规范与透镜的第二个面是一致的，并且在Z轴方向移动94.591622 mm。 q0%QMut% MMrN#&r  k^d]E F VvIUAn 光源是一个44*44格的相干光，类型是single direction(plane wave)单一方向的平面波，波长为0.55 μm，功率为一个单位。 GCYXDovh 'y H  & ,{ >b[
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 EFDmNud`Q
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 CP9 Q|'oJ
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]+,L/P 分析 JG^GEJ
pSQX 这个系统的点扩散函数： jjH2!R]^> • Log (Normal PSF) fP TLP cPP • λ = 0.55 mm wclj9&k • 0.32 waves 3rd order spherical 2|?U%YrHWs • EPD = 10 mm N}/V2K]Q • f/# = 9.68 +vJ}'uR3P 点扩散函数如下图： &zgliT!If
L %ac sb}
 91R7Rrne q< .k:v& yq x!{8=V 系统的点扩散函数是： K+ /wJ9^B • Log (Normal PSF) 7p'pz8n`X • λ = 0.55 mm umuj > • 1 wave 3rd order spherical ~h<T0Zc • EPD = 13.31 mm Il\{m?Y • f/# = 7.27 Y/UvNb<lK 点扩散函数如下图： x Y$x= ) n'vdA !R
 [H!do$[>
"PT Et{qn 演算 7~"eT9W V
bO$KV"*! 为了充分采样透镜的空间频率直到截止频率，分析面的最小半宽需满足以下要求： l-r$c zY J0bcW25
 3bGU;2~}
eI`%J3BxR 在这个等式中变量定义如下： Vq#0MY)2gS • Nx == number of pixels in the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的像素数用于照度分布函数） d\Up6F • w == half width of the analysis plane for the irradiance spread function (PSF)（分析面的半宽度用于照度分析函数） *>aVU' • Δx == pixel size in lens units（透镜的像素大小单位）= 2w/Nx Cs "ivET • Nf == number of pixels in the transform grid（在转换网格中的像素数）; J s33S) • the transform grid must have 2n x 2n pixels（转换网格一定要有2n x 2n个像素） (i.e. ...16, 32 , 64, 128, 256, 512, ...) oJ5n*[qUI • FRED automatically sizes the transform grid so that it is 2n x 2n. Its size is the smallest grid for which Nf is greater than or equal to Nx（FRED自动规定转换网格的尺寸保证它的大小为2n x 2n。它的大小是最小的网格，Nf应大于等于Nx） d$\n@}8eZp • if Nx = 127, then FRED makes Nf = 128（如果Nx=127，FRED就将Nf 设置为128） x/]G"?Uix • if Nx = 128, then FRED makes Nf = 128 (JOR:
1aT • if Nx = 129, then FRED makes Nf = 256 G?~Yw'R^8 • Δf == pixel size in 1/lens units （1个透镜单元的像素大小）= 1/(Nf*Dx) R I'}C`%v • λ == wavelength in lens units（透镜单元的波长） .0 /"~5 • F == focal length（焦距） Iw] ylp • D == entrance pupil diameter（入瞳直径） D)4#AI
/w6'tut 比较 d+h~4'ebv
m5J@kE% 在下图中： qMVuBv
透镜EPD=10mm 8:I-?z;S 截止频率=184lp/mm 0ZD)(ps| 图像平面网格=128*128像素，在X和Y方向上的全宽度为0.348mm*0.348mm。 3^H-,b0^ 9.
FXbNYg  Ao\ OU} 在下面的图表中： E2o8'.~Yd` 透镜EPD=13.31 mm ZBK)rmhMx 截止频率=250 lp/mm b:O_PS5h 图像平面网格=128*128像素，在X和Y方向上的全宽度为0.256mm*0.256mm 0"\js:-$ N6\m*j,`  b
H5 lLcdf
Y*jkUQ
杂散光对评价函数的影响
OS(Ua +sZY0(|K8 增加第一表面的BTDF函数，TIS=0.27，表面粗糙度为：90埃 /55 3v;l<
(3x2^M8
 AKLFUk o<s~455m/ 则可以看到表面粗糙对MTF的影响： n[a%*i6x
Xa'b @*o&
  W`#E[g?]
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